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水力压裂工艺培训教材ppt课件.ppt

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    • 水力压裂工艺培训讲义水力压裂工艺培训讲义水力压裂工艺培训讲义水力压裂工艺培训讲义1 目目              录录一、压裂液一、压裂液 二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂 三、压裂设备和压裂管柱三、压裂设备和压裂管柱 四、压裂工艺四、压裂工艺 五、压裂油层保护五、压裂油层保护 六、压裂施工及质量要求六、压裂施工及质量要求 七、压裂新工艺七、压裂新工艺 2 前前             言言        水力压裂是油田增产、增注,保持稳产的一项重要工艺技术它利用液体传导压力水力压裂是油田增产、增注,保持稳产的一项重要工艺技术它利用液体传导压力的性能,在地面利用高压泵组,以大于地层吸收能力的排量将高粘度液体泵入井中,在的性能,在地面利用高压泵组,以大于地层吸收能力的排量将高粘度液体泵入井中,在井底憋起高压,此压力超过油层的破裂压力,在地层产生裂缝,继续将带有支撑剂的携井底憋起高压,此压力超过油层的破裂压力,在地层产生裂缝,继续将带有支撑剂的携砂液注入裂缝,裂缝边得到延伸,边得到支撑停泵后就在油层形成了具有一定宽度的砂液注入裂缝,裂缝边得到延伸,边得到支撑停泵后就在油层形成了具有一定宽度的高渗透能力填砂裂缝,达到改造油层目的。

      水力压裂包括理论力学、材料力学、热化学高渗透能力填砂裂缝,达到改造油层目的水力压裂包括理论力学、材料力学、热化学 、高分子化学、机械制造等学科高分子化学、机械制造等学科3     压压裂裂液液的的主主要要功功能能是是传传递递能能量量,,使使油油层层张张开开裂裂缝缝并并沿沿裂裂缝缝输输送送支支撑撑剂剂其其性性能能好好坏坏对对于于能能否否造造出出一一条条足足够够尺尺寸寸、、并并具具有有足足够够导导流流能能力力的的填填砂砂裂裂缝缝密密切切相相关关,,因因此此,,有必要了解压裂液的特点和性能有必要了解压裂液的特点和性能一)压裂液的作用(一)压裂液的作用       压压裂裂液液的的主主要要作作用用是是将将地地面面设设备备的的能能量量传传递递到到油油层层岩岩石石上上,,在在地地层层形形成成裂裂缝缝,,并并携携带带支支撑撑剂剂填填充充到到裂裂缝缝中中按按照照在在压压裂裂施施工工中中不不同同阶阶段段的的作作用用可可以以分分为为前前置置液液、、携砂液、替挤液三种携砂液、替挤液三种 一、压裂液一、压裂液4 一、压裂液一、压裂液1、、前前置置液液;;用用来来在在地地层层造造成成裂裂缝缝,,并并形形成成一一定定几几何何形形态态裂裂缝缝的的液液体体。

      在在高高温温井井层层中,还具有一定的降温作用中,还具有一定的降温作用2、、携携砂砂液液::携携带带支支撑撑剂剂进进入入地地层层,,把把支支撑撑剂剂充充填填到到预预定定位位置置的的液液体体和和前前置置液液一一样样也也具具有有造造缝缝及及冷冷却却地地层层的的作作用用由由于于携携带带比比重重较较高高的的支支撑撑剂剂,,必必须须使使用用交交联联压压裂液3、、替替挤挤液液::把把压压裂裂管管柱柱、、地地面面管管汇汇中中的的携携砂砂液液全全部部替替入入裂裂缝缝,,以以避避免免压压裂裂管管柱柱砂砂卡、砂堵的液体组成与前置液一致卡、砂堵的液体组成与前置液一致一)压裂液的作用(一)压裂液的作用5 为确保压裂施工顺利实施,要求压裂液具有以下性能特点为确保压裂施工顺利实施,要求压裂液具有以下性能特点滤滤失失性性::主主要要取取决决于于压压裂裂液液自自身身的的粘粘度度和和造造壁壁性性,,粘粘度度高高则则滤滤失失少少添添加加防防滤滤失失剂剂能能改改善压裂液的造壁性,大大减少滤失量善压裂液的造壁性,大大减少滤失量携携砂砂性性::指指压压裂裂液液对对于于支支撑撑剂剂的的携携带带能能力力主主要要取取决决于于液液体体的的粘粘度度、、密密度度及及其其在在管管道道和和裂缝中的流速,粘度越高,携带能力越强。

      裂缝中的流速,粘度越高,携带能力越强降降阻阻性性::指指压压裂裂液液在在管管道道中中流流动动时时的的水水力力摩摩擦擦阻阻力力特特性性,,摩摩阻阻越越小小,,压压裂裂设设备备效效率率越越高高摩阻过高会导致井口压力高,从而降低排量,影响压裂施工摩阻过高会导致井口压力高,从而降低排量,影响压裂施工稳稳定定性性::压压裂裂液液应应具具有有热热稳稳定定性性,,不不能能由由于于温温度度升升高高而而使使粘粘度度有有较较大大的的损损失失;;还还应应具具有有抗剪切稳定性,不会由于流速的增加而大幅度降解抗剪切稳定性,不会由于流速的增加而大幅度降解二)压裂液的性能(二)压裂液的性能6 (二)压裂液的性能(二)压裂液的性能  配配伍伍性性::压压裂裂液液进进入入地地层层后后与与各各种种岩岩石石矿矿物物及及地地层层流流体体相相接接触触,,不不应应产产生生不不利利于于油油气渗流的物理气渗流的物理—化学反应,例如不会引起粘土膨胀或产生沉淀而堵塞油层化学反应,例如不会引起粘土膨胀或产生沉淀而堵塞油层 低低残残渣渣::要要尽尽量量降降低低压压裂裂液液中中水水不不溶溶物物的的数数量量,,以以免免降降低低油油气气层层和和填填砂砂裂裂缝缝的的渗渗透透率。

      率易易返返排排::施施工工结结束束后后大大部部分分注注入入液液体体应应能能返返排排出出井井筒筒,,减减少少压压裂裂液液对对地地层层的的伤伤害害特特别是低压井的返排尤其重要别是低压井的返排尤其重要       因因此此,,压压裂裂液液应应具具有有滤滤失失小小、、携携砂砂能能力力强强、、摩摩阻阻低低、、稳稳定定性性好好、、配配伍伍性性好好、、低低残残渣渣、、易易返返排排等等特特点点此此外外由由于于压压裂裂施施工工规规模模越越来来越越大大,,压压裂裂液液用用量量越越来来越越大大,,压压裂裂液液还应具有货源逛、成本低、配制简单的特点,以满足大型压裂和新井压裂施工的要求还应具有货源逛、成本低、配制简单的特点,以满足大型压裂和新井压裂施工的要求7 (三)压裂液的分类(三)压裂液的分类1948194819481948年,水力压裂开始用于油井增产,使用油基压裂液(原油、凝固汽油、皂化凝胶油体系);年,水力压裂开始用于油井增产,使用油基压裂液(原油、凝固汽油、皂化凝胶油体系);年,水力压裂开始用于油井增产,使用油基压裂液(原油、凝固汽油、皂化凝胶油体系);年,水力压裂开始用于油井增产,使用油基压裂液(原油、凝固汽油、皂化凝胶油体系); 50505050年代末期,发现了瓜尔胶可作为水基压裂液的稠化剂,产生了当代压裂液化学;年代末期,发现了瓜尔胶可作为水基压裂液的稠化剂,产生了当代压裂液化学;年代末期,发现了瓜尔胶可作为水基压裂液的稠化剂,产生了当代压裂液化学;年代末期,发现了瓜尔胶可作为水基压裂液的稠化剂,产生了当代压裂液化学;60606060年代,发展了交联胍胶压裂液,年代,发展了交联胍胶压裂液,年代,发展了交联胍胶压裂液,年代,发展了交联胍胶压裂液,1969196919691969年,第一次使用了交联胍胶液进行施工;年,第一次使用了交联胍胶液进行施工;年,第一次使用了交联胍胶液进行施工;年,第一次使用了交联胍胶液进行施工;70707070年代,开发出羟丙基胍胶,提高水基压裂液体系(无机钛和锆);年代,开发出羟丙基胍胶,提高水基压裂液体系(无机钛和锆);年代,开发出羟丙基胍胶,提高水基压裂液体系(无机钛和锆);年代,开发出羟丙基胍胶,提高水基压裂液体系(无机钛和锆);80808080年年年年代代代代,,,,一一一一个个个个显显显显著著著著的的的的发发发发展展展展是是是是采采采采用用用用了了了了延延延延迟迟迟迟交交交交联联联联反反反反应应应应的的的的水水水水基基基基压压压压裂裂裂裂液液液液,,,, 有有有有机机机机钛钛钛钛、、、、锆锆锆锆交交交交联联联联水水水水基基基基压压压压裂裂裂裂液液液液体系及其泡沫压裂液体系(体系及其泡沫压裂液体系(体系及其泡沫压裂液体系(体系及其泡沫压裂液体系(N N N N2 2 2 2和和和和COCOCOCO2 2 2 2););););90909090年代,有机硼交联水基压裂液新体系,胶囊破胶剂技术年代,有机硼交联水基压裂液新体系,胶囊破胶剂技术年代,有机硼交联水基压裂液新体系,胶囊破胶剂技术年代,有机硼交联水基压裂液新体系,胶囊破胶剂技术2000200020002000年以后,年以后,年以后,年以后, 低稠化剂浓度水基压裂液和清洁压裂技术。

      低稠化剂浓度水基压裂液和清洁压裂技术低稠化剂浓度水基压裂液和清洁压裂技术低稠化剂浓度水基压裂液和清洁压裂技术8  (三)压裂液的分类(三)压裂液的分类   按按造造分分散散介介质质的的不不同同,,压压裂裂液液主主要要分分为为水水基基压压裂裂液液、、油油基基压压裂裂液液、、乳乳化化压压裂裂液液、、泡泡沫沫压压裂液、醇基压裂液、表面活性剂(清洁)压裂液和浓缩压裂液裂液、醇基压裂液、表面活性剂(清洁)压裂液和浓缩压裂液四)(四)  水基压裂液水基压裂液        是是以以水水作作为为分分散散介介质质,,添添加加各各种种处处理理剂剂,,特特别别是是水水溶溶性性聚聚合合物物,,形形成成具具有有较较强强综综合合性性能能的的工工作作液液一一般般称称为为线线形形胶胶或或稠稠化化水水压压裂裂液液线线形形胶胶一一旦旦加加入入交交联联剂剂,,会会形形成成具具有有粘粘弹弹性的交联冻胶,交联冻胶具有部分固体性质,但在一定的排量和压力下能够流动性的交联冻胶,交联冻胶具有部分固体性质,但在一定的排量和压力下能够流动        水水基基压压裂裂液液以以安安全全、、清清洁洁和和容容易易以以添添加加剂剂控控制制其其性性质质,,得得到到广广泛泛的的应应用用,,除除了了极极少少数数特别是水敏性地层外,水基压裂液是压裂液技术发展最快、最全面的体系。

      特别是水敏性地层外,水基压裂液是压裂液技术发展最快、最全面的体系9 (四)(四) 水基压裂液水基压裂液        1、线形胶压裂液、线形胶压裂液   是是由由水水溶溶性性聚聚合合物物稠稠化化剂剂和和其其他他添添加加剂剂组组成成,,具具有有流流动动性性,,一一般般属属于于非非牛牛顿顿流流体体,,可可近近似似用用幂幂率率模模型型来来描描述述典典型型压压裂裂液液配配方方::稠稠化化剂剂((香香豆豆胶胶0.4-0.6%,,胍胍胶胶0.3-0.5%,,羟羟丙丙基基胍胍胶胶0.2-0.5%))+杀杀菌菌剂剂((甲甲醛醛0.2-0.5%))+粘粘土土稳稳定定剂剂((KCL2%))+破破乳乳剂剂((SP1690.1-0.2%))+破胶剂(过硫酸铵破胶剂(过硫酸铵20-100mg/L)   线线形形胶胶压压裂裂液液具具有有一一定定的的表表观观粘粘度度与与低低滤滤失失性性,,减减阻阻性性能能好好,,易易破破胶胶对对地地层层伤伤害害小小;;但但对温度、剪切速率敏感一般用于注水井和浅层油气藏压裂对温度、剪切速率敏感一般用于注水井和浅层油气藏压裂10   2、交联冻胶压裂液、交联冻胶压裂液      同同线线形形胶胶压压裂裂液液对对比比,,交交联联冻冻胶胶压压裂裂液液具具有有更更强强的的粘粘弹弹性性和和塑塑性性,,在在造造缝缝和和携携砂砂能能力力等等综综合性能方面优于线形胶压裂液,但由于破胶降粘相对困难,因而破胶剂的使用由为重要合性能方面优于线形胶压裂液,但由于破胶降粘相对困难,因而破胶剂的使用由为重要 。

       典型压裂液配方:典型压裂液配方:     基基液液::稠稠化化剂剂((0.3-0.7%香香豆豆胶胶、、胍胍胶胶、、羟羟丙丙基基胍胍胶胶))+杀杀菌菌剂剂((甲甲醛醛0.2-0.5%))+粘粘土土稳稳定定剂(剂(KCL2%))+破乳剂破乳剂+助排剂(助排剂(0.2-0.6%DL))+降滤失剂降滤失剂+PH值调节剂值调节剂+温度稳定剂温度稳定剂     交交联联液液::交交联联剂剂((硼硼砂砂、、有有机机硼硼、、有有机机锆锆、、有有机机钛钛))+破破胶胶剂剂((过过硫硫酸酸铵铵少少量量)),,视视交交联联比比和交联性能配制交联液浓度和交联性能配制交联液浓度为为适适应应不不同同井井层层的的情情况况,,通通过过调调节节添添加加剂剂用用量量,,压压裂裂液液还还可可以以分分为为低低温温((20-60℃))、、中中温温((60-120℃)、高温()、高温(120℃以上)体系以上)体系四)(四) 水基压裂液水基压裂液11   3、水基压裂液添加剂、水基压裂液添加剂((1))稠稠化化剂剂::水水溶溶性性聚聚合合物物是是水水基基压压裂裂液液的的基基本本添添加加剂剂,,用用以以提提高高粘粘度度、、降降低低滤滤失失、、悬悬浮浮和和携携带带支支撑撑剂剂。

      可可以以用用植植物物胶胶((如如胍胍胶胶、、香香豆豆胶胶、、田田箐箐胶胶))及及其其衍衍生生物物((羧羧甲甲基基纤纤维维素素、、羟羟乙乙基基纤纤维素等)、生物聚合物如黄胞胶以及合成聚合物(聚丙烯酰胺)维素等)、生物聚合物如黄胞胶以及合成聚合物(聚丙烯酰胺)2))交交联联剂剂::交交联联剂剂是是通通过过交交联联离离子子将将溶溶解解于于水水中中的的高高分分子子链链上上的的活活性性基基团团以以化化学学链链连连接接起起来来形形成成三三维维网网状状冻冻胶胶的的化化学学剂剂比比较较常常用用且且形形成成工工业业化化的的交交联联剂剂为为硼硼砂砂、、有有机机硼硼、、有有机机锆锆、、有有机机钛等3))粘粘土土稳稳定定剂剂::水水基基压压裂裂液液,,将将引引起起粘粘土土沉沉积积、、颗颗粒粒膨膨胀胀或或运运移移在在施施工工中中压压裂裂液液对对储储集集层层粘粘土土矿矿物物的的伤伤害害通通常常是是水水敏敏性性和和碱碱敏敏性性叠叠加加作作用用的的结结果果水水溶溶性性介介质质能能使使粘粘土土矿矿物物膨膨胀胀、、分分散散或运移;同时水基压裂液以碱性交联为主,滤液粘土稳定剂,使用浓度为或运移;同时水基压裂液以碱性交联为主,滤液粘土稳定剂,使用浓度为1-2%。

      四)(四) 水基压裂液水基压裂液12 ((4))杀杀菌菌剂剂::用用于于抑抑制制和和杀杀死死微微生生物物,,使使配配制制的的基基液液性性能能稳稳定定,,防防止止聚聚合合物物降降解解,,同同时时阻阻止储集层内的细菌生长止储集层内的细菌生长甲醛、乙二醛、戊二醛具有良好的杀菌作用,浓度甲醛、乙二醛、戊二醛具有良好的杀菌作用,浓度0.5-1.0%5))表表面面活活性性剂剂::水水基基压压裂裂液液的的表表活活剂剂具具有有压压后后助助排排和和防防乳乳破破乳乳作作用用由由于于乳乳化化液液的的粘粘度度较较高高,,在在井井筒筒附附近近和和地地层层原原油油发发生生乳乳化化,,会会产产生生严严重重的的生生产产堵堵塞塞应应用用表表面面活活性性剂剂可可以以保保持持破乳剂的活性,达到防乳破乳作用破乳剂的活性,达到防乳破乳作用6))抗抗高高温温稳稳定定剂剂::高高温温下下压压裂裂液液的的粘粘度度下下降降主主,,要要由由于于氧氧的的存存在在加加剧剧了了压压裂裂液液降降解解的的速速度,因此常用甲醇、硫代硫酸钠、三乙醇胺等作为稳定剂度,因此常用甲醇、硫代硫酸钠、三乙醇胺等作为稳定剂7))降降滤滤失失剂剂::水水基基线线形形胶胶与与冻冻胶胶压压裂裂液液由由于于具具有有较较高高的的表表观观粘粘度度和和能能形形成成滤滤饼饼的的特特性性,,可控制压裂液降解的速度,但一般天然裂缝发育的储集层应加入降滤失剂。

      可控制压裂液降解的速度,但一般天然裂缝发育的储集层应加入降滤失剂      常用的常用的 为柴油、油溶性树脂、聚合物和硅粉为柴油、油溶性树脂、聚合物和硅粉 3 3、水基压裂液添加剂、水基压裂液添加剂13   ((8))破破胶胶剂剂::是是压压裂裂液液中中的的一一种种重重要要添添加加剂剂,,主主要要使使冻冻胶胶发发生生化化学学降降解解,,由由大大分分子子变变成成小小分分子,有利于压后返排,减少对储集层的伤害常用的破胶剂包括酶、氧化剂、和酸子,有利于压后返排,减少对储集层的伤害常用的破胶剂包括酶、氧化剂、和酸生生物物酶酶和和催催化化氧氧化化剂剂系系列列适适用用于于20-54℃的的低低温温破破胶胶剂剂;;一一般般氧氧化化破破胶胶体体系系适适用用于于54-93℃,,而而有机酸适用于有机酸适用于93℃以上的破胶作用以上的破胶作用9))滤滤饼饼溶溶解解剂剂::压压裂裂液液在在施施工工中中由由于于滤滤失失性性造造成成聚聚合合物物浓浓缩缩,,使使压压裂裂液液在在裂裂缝缝和和裂裂缝缝表表面面形形成致密的滤饼,需要滤饼溶解剂进行处理成致密的滤饼,需要滤饼溶解剂进行处理10))缓缓冲冲剂剂::在在水水基基压压裂裂液液中中,,通通常常用用pH值值调调节节剂剂控控制制稠稠化化剂剂水水合合增增粘粘速速度度、、所所需需的的PH值值范围和交联时间以及控制细菌的生长。

      范围和交联时间以及控制细菌的生长      常用的常用的PH值调节剂为碳酸氢钠、碳酸钠、柠檬酸、福马酸和氢氧化钠值调节剂为碳酸氢钠、碳酸钠、柠檬酸、福马酸和氢氧化钠 3 3、水基压裂液添加剂、水基压裂液添加剂14 压裂液压裂液类型类型水不水不溶物溶物((%))岩心伤岩心伤害率害率((%))残渣残渣((mg/l))破胶液表破胶液表面张力面张力((mN/m))滤失滤失系数系数m/min-2田箐胶田箐胶3045.51200309×10-4香豆粉香豆粉923.133429.27×10-4胍尔胍尔1634.335629.39×10-4三种压裂液性能对比表三种压裂液性能对比表            表表1 4、常用水基压裂液及性能指标、常用水基压裂液及性能指标 15 4 4、常用水基压裂液及性能指标、常用水基压裂液及性能指标 水基压裂液技术指标表水基压裂液技术指标表          表表2 序号序号项项       目目指指    标标1基液粘度基液粘度mpas≥332冻胶初始粘度冻胶初始粘度 ((mpas))≥3003冻胶剪切冻胶剪切30min粘度(粘度(mpas))≥1504破胶性能(破胶性能(mpas))24h粘度小于粘度小于10mpas5残渣含量(残渣含量(mg/l))≤4006稠度系数(稠度系数(mpa.sn))≥10×1027流动行为指数流动行为指数0.2-0.78破胶液表面张力(破胶液表面张力(mN/m))≤309破胶液煤油界面张力(破胶液煤油界面张力(mN/m))≤510初滤失量初滤失量m3/m2≤2×10-311滤失系数滤失系数m/min-2≤1×10-316               支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后,用来支撑裂缝阻止裂缝重新闭合的一种固体支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后,用来支撑裂缝阻止裂缝重新闭合的一种固体支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后,用来支撑裂缝阻止裂缝重新闭合的一种固体支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后,用来支撑裂缝阻止裂缝重新闭合的一种固体颗粒。

      它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝,从而在储集层中形成远远高于储颗粒它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝,从而在储集层中形成远远高于储颗粒它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝,从而在储集层中形成远远高于储颗粒它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝,从而在储集层中形成远远高于储集层渗透率的支撑裂缝带,使流体在支撑剂中有较高的流通性,减少流体的流动阻力,集层渗透率的支撑裂缝带,使流体在支撑剂中有较高的流通性,减少流体的流动阻力,集层渗透率的支撑裂缝带,使流体在支撑剂中有较高的流通性,减少流体的流动阻力,集层渗透率的支撑裂缝带,使流体在支撑剂中有较高的流通性,减少流体的流动阻力,达到增产、增注的目的支撑剂通常分为天然和人造两大类达到增产、增注的目的支撑剂通常分为天然和人造两大类达到增产、增注的目的支撑剂通常分为天然和人造两大类达到增产、增注的目的支撑剂通常分为天然和人造两大类天然砂:石英砂天然砂:石英砂天然砂:石英砂天然砂:石英砂                人造砂:人造砂:人造砂:人造砂:二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂陶粒陶粒陶粒陶粒核桃壳核桃壳核桃壳核桃壳铝球铝球铝球铝球玻璃球玻璃球玻璃球玻璃球包裹砂包裹砂包裹砂包裹砂17 二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂1、石英砂、石英砂      石英砂多产于沙漠、河滩和沿海地带。

      如国内的兰州砂、承德砂、内蒙砂石英砂多产于沙漠、河滩和沿海地带如国内的兰州砂、承德砂、内蒙砂       天然石英砂的化学成分是氧化硅,伴有少量的氧化铝、氧化铁、氧化钾、氧化天然石英砂的化学成分是氧化硅,伴有少量的氧化铝、氧化铁、氧化钾、氧化钙和氧化镁钙和氧化镁     天然石英砂矿物组分以石英为主其含量是衡量石英砂质量的重要指标压裂天然石英砂矿物组分以石英为主其含量是衡量石英砂质量的重要指标压裂用石英砂石英含量在用石英砂石英含量在80%左右,伴有少量长石、燧石和其他喷出岩、变质岩等岩左右,伴有少量长石、燧石和其他喷出岩、变质岩等岩屑      从石英的微观结构看,可分为单晶石英和复晶石英两种,单晶石英的颗粒质量从石英的微观结构看,可分为单晶石英和复晶石英两种,单晶石英的颗粒质量越大,石英砂抗压强度越高越大,石英砂抗压强度越高      一般石英砂的视密度一般石英砂的视密度2.65g/cm3,,体积密度体积密度1.70g/cm3,,承压承压20-34Mpa18 二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂     2、陶粒、陶粒      人造陶粒主要由铝矾土(氧化铝)烧结或喷吹而成的,具有较高的抗压强度,可划人造陶粒主要由铝矾土(氧化铝)烧结或喷吹而成的,具有较高的抗压强度,可划分中等强度和高强度两种陶粒。

      分中等强度和高强度两种陶粒      中等强度陶粒是由铝矾土或铝质陶土制成,视密度中等强度陶粒是由铝矾土或铝质陶土制成,视密度2.7-3.3g/cm3组分为氧化铝或铝组分为氧化铝或铝质,其质量分数质,其质量分数46%-77%,硅质含量,硅质含量12%-55%,氧化物约,氧化物约10%承压55-80Mpa       高高强强度度陶陶粒粒是是由由铝铝矾矾土土或或氧氧化化镐镐制制成成,,视视密密度度3.4g/cm3化化学学组组分分::氧氧化化铝铝85%-90%,氧化硅,氧化硅3%-6%,氧化铁约,氧化铁约4-7%氧化钛、氧化锆氧化钛、氧化锆3%-4%承压100Mpa 19 二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂二、压裂支撑剂      3、树脂砂、树脂砂       树脂砂是将树脂薄膜包裹到石英砂的表面上,经热固处理制成视密度树脂砂是将树脂薄膜包裹到石英砂的表面上,经热固处理制成视密度2.55g/cm3中等强度低密度或高密度树脂砂可承压中等强度低密度或高密度树脂砂可承压55-69Mpa,,它适应了低强度天然石英砂和高它适应了低强度天然石英砂和高强度铝土支撑剂间的强度要求,相对密度较低,便于携砂和铺砂。

      强度铝土支撑剂间的强度要求,相对密度较低,便于携砂和铺砂树脂砂分为两种,固化砂和预固化砂其优点是:树脂砂分为两种,固化砂和预固化砂其优点是:((1)树脂薄膜包裹的砂子,增加了砂粒间的接触面积,从而提高了抗闭合能力;)树脂薄膜包裹的砂子,增加了砂粒间的接触面积,从而提高了抗闭合能力;((2)树脂薄膜可将压碎了的砂粒、粉砂包裹起来,减少了颗粒的运移与堵塞孔道的机)树脂薄膜可将压碎了的砂粒、粉砂包裹起来,减少了颗粒的运移与堵塞孔道的机会,从而改善了导流能力;会,从而改善了导流能力;((3)树脂砂的总的体积密度比中强度和高强度人造支撑剂低许多,便于悬浮,降低了)树脂砂的总的体积密度比中强度和高强度人造支撑剂低许多,便于悬浮,降低了对压裂液的要求对压裂液的要求20 (二)压裂支撑剂的主要性能(二)压裂支撑剂的主要性能(二)压裂支撑剂的主要性能(二)压裂支撑剂的主要性能  1、支撑剂性能的定义、支撑剂性能的定义((1)支撑剂球度:就是指支撑剂颗粒接近球形的程度)支撑剂球度:就是指支撑剂颗粒接近球形的程度                 SP=dn/dc                SP------球度,球度,      Dn---颗粒等值体积的球体的直径,颗粒等值体积的球体的直径,mm                                           dc---颗粒外接的球体的直径,颗粒外接的球体的直径,mm((2))支撑剂圆度:圆度指支撑剂棱角的相对锐度或曲率的量度。

      支撑剂圆度:圆度指支撑剂棱角的相对锐度或曲率的量度3)酸溶解度:在规定的酸溶液及酸溶解时间内,确定一定质量的支撑剂被酸溶)酸溶解度:在规定的酸溶液及酸溶解时间内,确定一定质量的支撑剂被酸溶解的质量与支撑剂总质量的百分比,称为酸溶解度解的质量与支撑剂总质量的百分比,称为酸溶解度4)支撑剂浊度:在规定体积的蒸馏水中加入一定体积的支撑剂,搅拌后液体的)支撑剂浊度:在规定体积的蒸馏水中加入一定体积的支撑剂,搅拌后液体的浑浊程度称为支撑剂浊度浑浊程度称为支撑剂浊度5)支撑剂的密度)支撑剂的密度视密度:单位质量的支撑剂与其颗粒体积之比视密度:单位质量的支撑剂与其颗粒体积之比体积密度:单位质量的支撑剂与其堆积体积之比体积密度:单位质量的支撑剂与其堆积体积之比6)抗破碎能力)抗破碎能力对一定体积的支撑剂,在额定压力下进行承压测试,确定的破碎率表征了支撑剂抗对一定体积的支撑剂,在额定压力下进行承压测试,确定的破碎率表征了支撑剂抗破碎能力,破碎率高,抗破碎能力低破碎能力,破碎率高,抗破碎能力低 21 标准筛检测组合表标准筛检测组合表          表表3 2、支撑剂性能指标、支撑剂性能指标粒径范围mm1.25-0.90.9-0.450.45-0.24目    数16/2020/4040/70标准筛组合mm1.61.250.631.250.90.451.00.630.350.90.50.280.750.450.2240.630.350.125底盘底盘底盘可以根据表可以根据表3进行检测,落在公称直径范围内的样品质量不低于样品总质量的进行检测,落在公称直径范围内的样品质量不低于样品总质量的90%;;小于支撑剂下限的质量不应超过总质量的小于支撑剂下限的质量不应超过总质量的2%;大于顶筛的样品质量不应超过总质量;大于顶筛的样品质量不应超过总质量的的0.1%;落在支撑剂下限筛子的样品质量不低于样品总质量的;落在支撑剂下限筛子的样品质量不低于样品总质量的10%;;22  2、支撑剂性能指标、支撑剂性能指标    ((2)支撑剂的球度、圆度)支撑剂的球度、圆度      天然石英砂的球度、圆度应大于天然石英砂的球度、圆度应大于0.6,人造陶粒的球度、圆度应大于,人造陶粒的球度、圆度应大于0.8。

           ((3)支撑剂酸溶解度)支撑剂酸溶解度      各种支撑剂的允许的酸溶解度数值见下表各种支撑剂的允许的酸溶解度数值见下表4,天然石英砂和人造支撑剂的酸溶解度,天然石英砂和人造支撑剂的酸溶解度数值应符合同一标准数值应符合同一标准支撑剂酸溶解度表支撑剂酸溶解度表            表表4粒径范围,粒径范围,mm酸溶解度最大值,酸溶解度最大值,%1.25-0.9≤50.9-0.45≤50.45-0.24≤723 支撑剂的破碎率支撑剂的破碎率石英砂抗破碎指标表石英砂抗破碎指标表      表表5粒径范围粒径范围mm闭合压力闭合压力MPa破碎时受力破碎时受力KN破碎率,破碎率,%1.25-0.92142.56≤140.9-0.452856.75≤140.45-0.243570.94≤8人造陶粒抗破碎指标表人造陶粒抗破碎指标表      表表6粒径范围粒径范围mm破碎率破碎率%1.25-0.9250.9-0.45100.45-0.24824 支撑剂导流能力石英砂支撑剂导流能力石英砂25 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒26 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒       支支撑撑裂裂缝缝导导流流能能力力是是指指裂裂缝缝传传导导储储集集层层流流体体的的能能力力,,并并以以支支撑撑带带的的渗渗透透率率((Kf))与与宽宽度度((Wf))的的乘乘积积((KfWf))来来表表示示。

      影影响响支支撑撑剂剂导导流流能能力力的的因因素素主主要要有有支支撑撑裂裂缝缝承承受受的的作作用用力力、、支支撑撑剂剂的的物物理理性性质质、、支支撑撑剂剂的的铺铺植植置置浓浓度度,,以以及及支撑剂对岩石的嵌入、承压时间和压裂液的伤害等因素支撑剂对岩石的嵌入、承压时间和压裂液的伤害等因素三)支撑裂缝导流能力的影响因素(三)支撑裂缝导流能力的影响因素27 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒支撑裂缝导流能力的影响因素支撑裂缝导流能力的影响因素((1)地应力与地层孔隙压力的影响)地应力与地层孔隙压力的影响       对于压裂井,压裂后形成的支撑带中的支撑剂承受着裂缝闭合压力对于压裂井,压裂后形成的支撑带中的支撑剂承受着裂缝闭合压力PP,,他是他是地层地应力即最小主地应力地层地应力即最小主地应力σmin与地层孔隙压力之差,生产时最低的地层孔隙压与地层孔隙压力之差,生产时最低的地层孔隙压力应是井底流压力应是井底流压Pf,,即:即:                       PP =σmin-Pf         支撑剂的导流能力随着闭合压力的增加而降低,见曲线支撑剂的导流能力随着闭合压力的增加而降低,见曲线28 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒支撑裂缝导流能力的影响因素支撑裂缝导流能力的影响因素((2)支撑剂物理性能对导流能力的影响)支撑剂物理性能对导流能力的影响       粒粒径径大大小小及及其其均均匀匀程程度度影影响响着着支支撑撑裂裂缝缝的的孔孔隙隙度度和和渗渗透透率率。

      在在低低闭闭压压力力,,大大粒粒径径支支撑撑剂剂可可提提供供高高导导流流能能力力,,但但输输送送比比较较困困难难,,要要求求裂裂缝缝有有足足够够的的动动态态宽宽度度粒径相对集中,比较均匀的支撑剂可提供更高导流能力粒径相对集中,比较均匀的支撑剂可提供更高导流能力29 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒((2)支撑剂物理性能对导流能力的影响)支撑剂物理性能对导流能力的影响       圆圆球球度度好好的的支支撑撑剂剂能能承承受受高高的的闭闭合合压压力力,,在在低低闭闭合合压压力力下下,,带带有有棱棱角角的的支支撑撑颗颗粒粒比比圆圆球度好的具有更高的导流能力球度好的具有更高的导流能力        破破碎碎率率低低,,导导流流能能力力高高,,所所以以通通常常根根据据支支撑撑剂剂的的破破碎碎率率选择支撑剂选择支撑剂30 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒((3 3)支撑剂铺置浓度对导流能力的影响)支撑剂铺置浓度对导流能力的影响      支支撑撑剂剂铺铺置置浓浓度度指指单单位位裂裂缝缝壁壁面面积积上上的的支支撑撑剂剂量量,,单单位位kg/m2,,导导流流能能力力随随铺铺置置浓浓度度增增加加而而增增加加,,多多层层铺铺置置可可以以降降低低支支撑撑剂剂的的破破碎碎程程度度,,可可以以提提高高裂裂缝缝宽宽度度,,因因而而提提高高导流能力。

      导流能力4 4)支撑剂压碎和嵌入对导流能力的影响)支撑剂压碎和嵌入对导流能力的影响       当当裂裂缝缝闭闭合合在在支支撑撑带带上上时时,,支支撑撑剂剂颗颗粒粒将将由由裂裂缝缝壁壁面面嵌嵌入入岩岩层层或或被被压压碎碎,,两两者者都都影影响响缝缝宽宽和和渗渗透透率率,,导导致致导导流流能能力力下下降降当当岩岩石石杨杨氏氏模模量量大大于于28000Mpa时时,,对对支支撑撑剂剂的的压压碎碎影影响响起起主主要要作作用用;;当当岩岩石石杨杨氏氏模模量量小小于于28000Mpa时时,,对对支支撑撑剂剂的的嵌嵌入入影影响响起起主主导导作用      支撑剂在裂缝中多层排列有利于减缓嵌入的影响,铺置浓度越大,嵌入影响就越小支撑剂在裂缝中多层排列有利于减缓嵌入的影响,铺置浓度越大,嵌入影响就越小31 支撑剂导流能力陶粒支撑剂导流能力陶粒((5 5)压裂液对导流能力的影响)压裂液对导流能力的影响       压压裂裂后后,,压压裂裂液液破破胶胶返返排排,,但但仍仍有有部部分分破破胶胶较较差差的的压压裂裂液液及及残残渣渣滞滞留留在在支支撑撑带带孔孔隙隙中中,,以以及及压压裂裂液液在在缝缝壁壁形形成成的的滤滤饼饼,,都都会会导导致致导导流流能能力力下下降降。

      各各种种压压裂裂液液对裂缝导流能力的影响见下表对裂缝导流能力的影响见下表压裂液种类压裂液种类裂缝导流能力保持系数,裂缝导流能力保持系数,%生物聚合物生物聚合物95泡沫压裂液泡沫压裂液80-90聚合物乳化液聚合物乳化液65-85油基冻胶油基冻胶45-70线形溶胶线形溶胶45-55羟丙基胍胶羟丙基胍胶10-50 压裂液对导流能力影响情况表压裂液对导流能力影响情况表 32 1、压裂专用井口、压裂专用井口((1))用用采采油油树树压压裂裂,,按按采采油油树树型型号号分分为为250、、350、、600、、700、、1050型型250型型工工作作压压力力25 Mpa,,用于浅井,其他分别用于中深井、深井和超深井用于浅井,其他分别用于中深井、深井和超深井2))采采用用大大弯弯管管、、投投球球器器、、井井口口球球阀阀和和井井口口控控制制器器的的专专用用压压裂裂井井口口;;大大弯弯管管、、投投球球器器、、井口球阀工作压力井口球阀工作压力70 Mpa,,最大过砂量最大过砂量150 m32、、压裂地面管汇压裂地面管汇      常常用用的的有有压压裂裂管管汇汇车车和和专专用用的的地地面面管管汇汇专专用用的的地地面面管管汇汇有有8个个连连接接头头,,压压裂裂车车可可任任选一个连接。

      高压管汇外径选一个连接高压管汇外径ф76mm,,内径内径ф60mm最高压力最高压力100 Mpa三、压裂设备和压裂管柱三、压裂设备和压裂管柱(一)地面压裂设备(一)地面压裂设备33 (二)压裂车组(二)压裂车组油井油井作业机作业机压裂车压裂车拉砂车拉砂车供液罐供液罐              压裂车组:包压裂车组:包    括括压压裂裂泵泵车车、、混混砂砂车车、、运运液液车车、、酸化车34 混混砂砂车车的的作作用用 一是把支撑剂与压裂液充分混合一是把支撑剂与压裂液充分混合, ,二是为泵车提供充足的液体二是为泵车提供充足的液体最大排量最大排量15.9 15.9 m m3 3/min,/min,最大输送砂量最大输送砂量8165 8165 Kg Kg /min,8/min,8个泵车接口个泵车接口二)压裂车组(二)压裂车组35 泵泵车车的的作作用用 一是泵送液体一是泵送液体二是使液体升压二是使液体升压   目前使用的2000型压裂车最高施工压力105MPa,最大单车排量2.33m3/min在1900r/min转速、45.9 MPa条件下,单车排量可达1.87m3/min完成一般油层压裂需要3台泵车,进行外围探井压裂时,根据需要确定泵车数量。

      (二)压裂车组(二)压裂车组36 仪仪表表车车的的作作用用 一是控制泵车和混砂车的运行参数,二是适时记录及监测分析施工参数一是控制泵车和混砂车的运行参数,二是适时记录及监测分析施工参数 (二)压裂车组(二)压裂车组37 ((1)压裂封隔器)压裂封隔器        压压裂裂封封隔隔器器主主要要起起封封隔隔油油层层的的目目的的,,保保障障压压裂裂细细分分改改造造的的要要求求,,可可分分为为扩扩张张式式和和压缩式两类,常用封隔器性能和特点见下表压缩式两类,常用封隔器性能和特点见下表三)压裂工具和压裂管柱(三)压裂工具和压裂管柱1、压裂工具、压裂工具压裂封隔器性能表压裂封隔器性能表         名名    称称 用途用途工作压力工作压力Mpa温度温度℃外径外径mm长度长度mmK344-114 常规低温浅井常规低温浅井5070114870K344-114导压导压大砂量、高砂比大砂量、高砂比50901141470K344-114可洗井可洗井用于斜直井分层用于斜直井分层50701141066Y344-114 用于中深井用于中深井701201141255Y344-114可洗井可洗井常规井高砂比常规井高砂比50701141255 Y443-114高温、深井压裂高温、深井压裂80150114-38 (三)压裂工具和压裂管柱(三)压裂工具和压裂管柱         喷喷砂砂器器的的作作用用一一是是节节流流,,造造成成套套管管内内外外压压差差,,保保证证封封隔隔器器密密封封,,二二是是通通往地层的通道口,三是避免压裂砂直接冲击套管内壁造成伤害。

      往地层的通道口,三是避免压裂砂直接冲击套管内壁造成伤害2)喷砂器)喷砂器压裂喷砂器压裂喷砂器                                                 压裂封隔器压裂封隔器39 (三)压裂工具和压裂管柱(三)压裂工具和压裂管柱((3)压裂油管)压裂油管  压裂油管应使用专用油管,抗压强度满足设计要求低压浅井可用钢级J55的ф62mm油管,呈压55 Mpa;中深井和深井分别应用呈压70Mpa、钢级N80和呈压90Mpa 、钢级P105的外加厚油管40 2、压裂管柱、压裂管柱 a滑套式分层压裂管柱滑套式分层压裂管柱          该该管管柱柱投投球球打打套套子子一一次次可可压压裂裂三三层层,,上上提提可可压压裂裂四四层层 按按 照照 管管 柱柱 承承 压压 可可 分分 为为40Mpa、、55 Mpa管柱        40Mpa常常用用于于普普通通压压裂裂、、多多裂裂缝缝压压裂裂、、选选择择性性压压裂裂等等老老井井压压裂裂,,破破裂裂压压力力低低、、排排量量要要求低求低2.4 m3/min       55 Mpa管管柱柱用用于于破破裂裂压压力力高高、、排排量量要要求求3.8 m3/min左左右右的新井限流法压裂。

      的新井限流法压裂41 该该管管柱柱适适用用于于三三次次加加密密井井压压裂裂,,其其油油层层性性质质差差、、纵纵向向上上分分散散,,隔隔层层薄薄,,可可以以避避免免压压裂压窜 隔隔层层上上下下的的层层段段都都射射孔孔,,施施工工时时液液体体通通过过平平衡衡器器和和喷喷砂砂器器同同时时进进入入平平衡衡层层和和压压裂裂层层,,前前置置液液后后投投球球打打下下平平衡衡器器滑滑套套,,平平衡衡器器出出液液不不出出砂砂在在需需要要保保护护的的隔隔层层上上下下建建立立一一定定的的平平衡衡压压力力,,加加砂砂过过程程中中,,平平衡衡层层仍仍进进液液不不进进砂砂,,减减小小了了需需要要保保护护的的隔隔层层上上下下压压差差,,使使压压裂裂隔隔层层得得到到有有效效的的保保护护,,压压后后平平衡衡层层裂裂缝缝自然闭合自然闭合b平衡压裂管柱平衡压裂管柱工作筒工作筒封隔器封隔器平衡器平衡器喷砂器喷砂器丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层平衡层平衡层压裂层压裂层保护的薄隔层保护的薄隔层工工艺艺原原理理42 针针对对常常规规压压裂裂管管柱柱卡卡距距小小于于4040m m、、跨跨距距小小于于140140m m的的局局限限性性,,引引进进了了适适合合大大跨跨距距,,油油层层分散的井段施工的桥塞压裂管柱。

      分散的井段施工的桥塞压裂管柱 压压裂裂时时将将可可取取式式桥桥塞塞释释放放于于预预设设压压裂裂层层段段的的下下面面,,上上提提管管柱柱至至待待压压层层段段上上面面,,此此时时卡卡距距内内没没有有油油管管连连接接,,能能够够将将多多个个分分散散的的薄薄差差油油层层封封隔隔在在一一个个压压裂裂层层段段中中进进行行改改造造,,降降低低了了压压裂裂成成本本,,提提高高了了薄薄差差油油层层的的开开发发价价值值由由于于具具有有反反洗洗井井功功能能,,可可满满足足施施工工中中控控制制替替挤量和高砂比的要求挤量和高砂比的要求c桥塞压裂管柱桥塞压裂管柱桥塞压裂管柱示意图桥塞压裂管柱示意图压裂层压裂层定位短接定位短接安全接头安全接头水力锚水力锚打捞头打捞头桥塞桥塞封隔器封隔器43          1         1、普通压裂工艺、普通压裂工艺、普通压裂工艺、普通压裂工艺         适适用用于于普普通通射射孔孔完完井井采采用用分分层层滑滑套套式式压压裂裂管管柱柱,,一一个个压压裂裂卡卡段段压压裂裂加加砂砂只形成一个支撑裂缝,是我厂主要采用压裂工艺只形成一个支撑裂缝,是我厂主要采用压裂工艺。

       44        2        2 、多裂缝压裂工艺、多裂缝压裂工艺、多裂缝压裂工艺、多裂缝压裂工艺       用于常规射孔井,压裂管柱卡不开的多个性质相近的差油层的压裂改造用于常规射孔井,压裂管柱卡不开的多个性质相近的差油层的压裂改造       根根据据被被压压开开油油层层的的吸吸液液启启动动压压力力低低,,吸吸液液量量大大的的特特点点,,压压开开一一个个层层后后,,在在较较低低的的排排量量向向油油层层替替入入高高强强度度水水溶溶((或或油油溶溶))转转向向剂剂、、封封堵堵已已压压开开层层的的射射孔孔炮炮眼眼,,迫迫使使压压裂裂液液转转向向进进入入其其它它层层,,在在替替入入泵泵压压明明显显升升高高,,启启动动其其它它泵泵车车压压裂裂第第二二层层施施工工过过程程,,压压裂裂加加砂砂—封堵封堵—压裂加砂,其工艺特点,在普通射孔完井,达到一井压裂多层,一段压多缝压裂加砂,其工艺特点,在普通射孔完井,达到一井压裂多层,一段压多缝 45         3         3 、选择性压裂工艺、选择性压裂工艺、选择性压裂工艺、选择性压裂工艺         用用于于常常规规射射孔孔井井,,针针对对厚厚油油层层改改造造采采用用的的一一种种压压裂裂工工艺艺。

      压压裂裂时时先先用用暂暂堵堵剂封堵厚油层底部高含水、高渗透部位,压裂加砂改造厚油层顶部低渗透部位剂封堵厚油层底部高含水、高渗透部位,压裂加砂改造厚油层顶部低渗透部位 46         4        4、限流法压裂工艺、限流法压裂工艺、限流法压裂工艺、限流法压裂工艺         用用于于薄薄、、差差油油层层完完井井改改造造要要求求低低密密度度、、定定位位射射孔孔,,大大排排量量压压裂裂施施工工,,其其原原理理是是当当破破裂裂压压力力较较低低的的油油层层被被压压开开后后,,吸吸液液能能力力增增加加,,其其射射孔孔炮炮眼眼产产生生节节流流压压力力损损失失,,在在排排量量增增加加的的条条件件下下,,套套管管内内压压力力继继续续升升高高,,依依次次压压开开破破压压相相近近的的油油层层,,在在一一定定压压裂裂排排量量下下,,达达到到一一次次压压裂裂加加砂砂处处理理多多个个目目的的层层每每个个压压裂裂卡卡段段炮眼一般炮眼一般10个左右47 夹层夹层19.5MPa17.5MPa18.5MPa夹层夹层19.5MPa17.5MPa18.5MPa夹层夹层19.5MPa17.5MPa18.5MPa夹层夹层19.5MPa17.5MPa18.5MPa(过程二)(过程二)(过程一)(过程一)(过程三)(过程三)(过程四)(过程四) 限流法压裂工艺限流法压裂工艺限流法压裂工艺限流法压裂工艺限流法压裂工艺限流法压裂工艺48        5       5、复合压裂工艺、复合压裂工艺、复合压裂工艺、复合压裂工艺       适适用用于于常常规规射射孔孔井井,,复复合合压压裂裂这这里里指指在在一一个个作作业业期期内内,,采采用用高高能能气气体体燃燃爆爆压压裂裂与与普通水力压裂对油、水井先后进行压裂改造。

      普通水力压裂对油、水井先后进行压裂改造        工工艺艺特特点点::利利用用这这两两种种压压裂裂工工艺艺造造缝缝机机理理不不同同,,两两者者相相互互补补充充,,高高能能气气体体压压裂裂先先在在井井筒筒近近井井地地带带一一次次燃燃爆爆形形成成立立体体网网状状裂裂缝缝体体系系,,随随后后进进行行普普通通水水力力压压裂裂,,在在高高能能气气体体燃燃爆爆形形成成的的裂裂缝缝的的引引导导下下,,使使这这些些裂裂缝缝得得到到延延伸伸、、支支撑撑在在井井筒筒近近井井地地带带形形成成立立体体网网状状支支撑撑裂裂缝缝体体,,并并在在地地层层深深处处形形成成高高导导流流支支撑撑裂裂缝缝,,发发挥挥两两种种压压裂裂工工艺艺优优势势,,提提高高油井措施效果油井措施效果 49             它它它它是是是是以以以以液液液液态态态态COCO2 2或或或或COCO2 2与与与与其其其其它它它它压压压压裂裂裂裂液液液液混混混混合合合合,,,,加加加加入入入入相相相相应应应应添添添添加加加加剂剂剂剂,,,,来来来来代代代代替替替替压压压压裂裂裂裂常常常常规规规规水水水水基基基基压裂液的压裂施工工艺技术压裂液的压裂施工工艺技术。

      压裂液的压裂施工工艺技术压裂液的压裂施工工艺技术               COCO2 2压压压压裂裂裂裂液液液液主主主主要要要要成成成成分分分分是是是是液液液液态态态态COCO2 2、、、、原原原原胶胶胶胶液液液液和和和和若若若若干干干干种种种种化化化化学学学学添添添添加加加加剂剂剂剂在在在在压压压压裂裂裂裂施施施施工工工工注注注注入入入入过过过过程程程程中中中中,,,,随随随随深深深深度度度度的的的的增增增增加加加加,,,,温温温温度度度度逐逐逐逐渐渐渐渐升升升升高高高高,,,,达达达达到到到到一一一一定定定定温温温温度度度度后后后后,,,,COCO2 2开开开开始始始始汽汽汽汽化化化化,,,,形形形形成成成成原原原原胶胶胶胶为为为为外外外外相相相相,,,,COCO2 2为为为为内内内内相相相相的的的的两两两两相相相相泡泡泡泡沫沫沫沫液液液液由由由由于于于于泡泡泡泡沫沫沫沫液液液液具具具具有有有有气气气气泡泡泡泡稠稠稠稠密密密密的的的的密密密密封封封封结结结结构构构构,,,,气气气气泡泡泡泡间间间间的的的的相相相相互互互互作作作作用用用用而而而而影影影影响响响响其其其其流流流流动动动动性性性性,,,,从从从从而而而而使使使使泡泡泡泡沫沫沫沫具具具具有有有有“ “粘粘粘粘度度度度” ”,,,,因因因因而而而而具具具具有有有有良良良良好好好好的的的的携携携携砂砂砂砂性性性性能能能能,,,,在在在在压压压压裂施工中起到与常规水基压裂液相同的作用。

      裂施工中起到与常规水基压裂液相同的作用裂施工中起到与常规水基压裂液相同的作用裂施工中起到与常规水基压裂液相同的作用6 6 6 6、、、、COCOCOCO2 2 2 2泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺50          由由由由于于于于液液液液态态态态COCO2 2在在在在地地地地层层层层中中中中既既既既能能能能溶溶溶溶于于于于油油油油,,,,也也也也能能能能溶溶溶溶于于于于水水水水,,,,所所所所以以以以可可可可改改改改善善善善原原原原油油油油物物物物性性性性,,,,降降降降低低低低油油油油水水水水界面张力界面张力界面张力界面张力      COCO2 2泡泡泡泡沫沫沫沫可可可可在在在在裂裂裂裂缝缝缝缝壁壁壁壁面面面面形形形形成成成成阻阻阻阻挡挡挡挡层层层层,,,,可可可可大大大大大大大大减减减减少少少少滤滤滤滤失失失失及及及及对对对对地地地地层层层层的的的的伤伤伤伤害害害害另另另另外外外外,,,,泡泡泡泡沫沫沫沫压压压压裂液的裂液的裂液的裂液的PHPH值在值在值在值在3.53.5左右,可有效防止粘土膨胀,还对地层起到一定的解堵作用左右,可有效防止粘土膨胀,还对地层起到一定的解堵作用。

      左右,可有效防止粘土膨胀,还对地层起到一定的解堵作用左右,可有效防止粘土膨胀,还对地层起到一定的解堵作用         因因因因此此此此,,,,泡泡泡泡沫沫沫沫压压压压裂裂裂裂液液液液比比比比水水水水基基基基压压压压裂裂裂裂液液液液更更更更适适适适用用用用于于于于对对对对深深深深层层层层气气气气井井井井、、、、低低低低渗渗渗渗低低低低压压压压油油油油井井井井、、、、水水水水敏敏敏敏性性性性地地地地层层层层和稠油井的压裂改造和稠油井的压裂改造和稠油井的压裂改造和稠油井的压裂改造6 6 6 6、、、、COCOCOCO2 2 2 2泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺泡沫压裂工艺51       脱脱脱脱砂砂砂砂压压压压裂裂裂裂是是是是利利利利用用用用压压压压裂裂裂裂液液液液的的的的滤滤滤滤失失失失特特特特性性性性,,,,在在在在压压压压裂裂裂裂过过过过程程程程中中中中,,,,当当当当裂裂裂裂缝缝缝缝扩扩扩扩展展展展到到到到预预预预定定定定的的的的长长长长度度度度时时时时,,,,在在在在裂裂裂裂缝缝缝缝端端端端部部部部人人人人为为为为地地地地造造造造成成成成砂砂砂砂堵堵堵堵,,,,阻阻阻阻止止止止裂裂裂裂缝缝缝缝进进进进一一一一步步步步扩扩扩扩展展展展。

      裂裂裂裂缝缝缝缝端端端端部部部部形形形形成成成成砂砂砂砂堵堵堵堵以以以以后后后后,,,,以以以以大大大大于于于于裂裂裂裂缝缝缝缝向向向向地地地地层层层层中中中中滤滤滤滤失失失失量量量量的的的的排排排排量量量量,,,,继继继继续续续续按按按按设设设设计计计计的的的的加加加加砂砂砂砂方方方方案案案案向向向向裂裂裂裂缝缝缝缝中中中中注注注注入入入入混混混混砂砂砂砂液液液液随随随随着着着着注注注注入入入入时时时时间间间间的的的的增增增增加加加加,,,,注注注注入入入入压压压压力力力力和和和和裂裂裂裂缝缝缝缝宽宽宽宽度度度度会会会会逐逐逐逐渐渐渐渐增增增增加加加加,,,,裂裂裂裂缝缝缝缝中中中中的的的的支支支支撑撑撑撑剂剂剂剂浓浓浓浓度度度度也也也也越越越越来来来来越越越越高高高高,,,,当当当当泵泵泵泵压压压压达达达达到到到到预预预预定定定定的的的的压压压压力力力力时时时时停停停停止止止止施施施施工工工工,,,,就就就就可可可可以以以以获获获获得得得得较较较较高高高高的的的的裂裂裂裂缝缝缝缝导导导导流流流流能能能能力力力力,,,,既既既既控控控控制制制制了了了了裂裂裂裂缝缝缝缝半半半半径,又实现了较高的裂缝导流能力。

      径,又实现了较高的裂缝导流能力径,又实现了较高的裂缝导流能力径,又实现了较高的裂缝导流能力该该该该工工工工艺艺艺艺主主主主要要要要应应应应用用用用于于于于油油油油层层层层渗渗渗渗透透透透率率率率较较较较高高高高,,,,油油油油水水水水井井井井井井井井距距距距小小小小,,,,需需需需要要要要形形形形成成成成短短短短宽宽宽宽缝缝缝缝压压压压裂裂裂裂施施施施工工工工的的的的井井井井层层层层选选选选用用用用压压压压裂裂裂裂液液液液粘粘粘粘度度度度相相相相对对对对较较较较低低低低,,,,以以以以保保保保证证证证一一一一定定定定的的的的滤滤滤滤失失失失量量量量;;;;同同同同时时时时要要要要用用用用反反反反洗洗洗洗井井井井管管管管柱柱柱柱,,,,避避避避免免免免砂砂砂砂堵堵堵堵事事事事故 7 7、端部脱砂压裂工艺、端部脱砂压裂工艺 52 压压裂裂对对油油层层的的伤伤害害主主要要是是压压裂裂液液和和储储集集层层岩岩石石及及地地层层流流体体相相互互作作用用的的综综合合结结果果,,因因此此降降低压裂液的伤害,应加强室内研究,并注重在施工过程中进行保护低压裂液的伤害,应加强室内研究,并注重在施工过程中进行保护。

      一)地层伤害的因素(一)地层伤害的因素1、、由由于于压压裂裂液液的的注注入入,,改改变变了了地地层层原原始始含含油油饱饱和和度度,,并并产产生生两两相相流流动动,,流流动动阻阻力力加加大大,,毛细管力的作用致使压裂液返排困难和阻力增加,甚至出现严重和持久的水锁现象毛细管力的作用致使压裂液返排困难和阻力增加,甚至出现严重和持久的水锁现象2、、压压裂裂液液残残渣渣及及压压裂裂液液在在裂裂缝缝壁壁面面上上形形成成难难以以降降解解的的滤滤饼饼对对地地层层的的伤伤害害残残渣渣会会堵堵塞塞地层孔喉,还会滞留在裂缝中损害裂缝导流能力地层孔喉,还会滞留在裂缝中损害裂缝导流能力3、、压压裂裂过过程程中中引引起起的的粘粘土土矿矿物物的的膨膨胀胀和和颗颗粒粒运运移移,,使使流流动动孔孔隙隙减减小小;;粘粘土土颗颗粒粒随随压压裂裂液滤入地层,形成桥堵,造成伤害液滤入地层,形成桥堵,造成伤害五、压裂油层保护五、压裂油层保护53 4、压裂液与原油乳化,乳化液通过毛细管、喉道时存在贾敏效应,造成液堵压裂液与原油乳化,乳化液通过毛细管、喉道时存在贾敏效应,造成液堵5、、压压裂裂液液进进入入地地层层后后,,由由于于地地层层流流体体温温度度下下降降,,由由于于冷冷却却效效应应,,使使原原油油中中蜡蜡及及沥沥青青析析出出,,造成伤害。

      造成伤害6、、压压裂裂液液与与地地层层流流体体的的配配伍伍性性不不好好,,产产生生化化学学反反应应生生成成沉沉淀淀,,以以及及添添加加剂剂使使用用不不当当造造成成岩石润湿性改变等伤害岩石润湿性改变等伤害7、、支支撑撑剂剂的的伤伤害害杂杂质质含含量量过过高高堵堵塞塞地地层层孔孔道道;;小小颗颗粒粒支支撑撑剂剂运运移移堵堵塞塞裂裂缝缝;;支支撑撑剂剂破破碎率高形成微颗粒,降低裂缝导流能力碎率高形成微颗粒,降低裂缝导流能力8、、措措施施不不当当导导致致地地层层伤伤害害钻钻井井液液、、压压井井液液的的伤伤害害;;未未加加防防膨膨剂剂导导致致水水敏敏地地层层被被伤伤害害;;酸敏地层采取常规酸化处理也会导致伤害酸敏地层采取常规酸化处理也会导致伤害一)地层伤害的因素(一)地层伤害的因素54        优选压裂液降低储层的伤害优选压裂液降低储层的伤害压压裂裂液液残残渣渣滞滞留留在在裂裂缝缝和和空空隙隙中中,,对对裂裂缝缝导导流流能能力力和和储储层层渗渗透透率率回回造造成成较较大大的的影影响响,,应优选增稠剂,使用合理的浓度和交联比,在满足施工的条件下,降低粉剂浓度应优选增稠剂,使用合理的浓度和交联比,在满足施工的条件下,降低粉剂浓度。

      降低乳化伤害适当的加入破乳剂可有效防止乳化带来的影响降低乳化伤害适当的加入破乳剂可有效防止乳化带来的影响  降降低低水水敏敏影影响响采采用用KCL防防膨膨剂剂可可抑抑制制粘粘土土颗颗粒粒的的分分散散;;有有机机防防膨膨剂剂还还可可以以以以长长分子链形式吸附在粘土表面,防止颗粒的运移和分散分子链形式吸附在粘土表面,防止颗粒的运移和分散  (二)压裂施工油层中保护措施(二)压裂施工油层中保护措施 55 (二)压裂施工油层中保护措施(二)压裂施工油层中保护措施 降降低低滤滤液液导导致致的的水水锁锁伤伤害害采采用用高高效效助助排排剂剂可可有有效效降降低低返返排排阻阻力力,,降降低低压压裂裂液的表面张力、界面张力,有效改善增产措施效果液的表面张力、界面张力,有效改善增产措施效果 合合理理控控制制扩扩散散压压力力时时间间,,及及时时返返排排,,必必要要时时采采取取强强制制闭闭合合的的方方法法,,使使用用小小喷喷嘴放喷,减少压裂液滤失,使裂缝在不断排出的同时快速闭合嘴放喷,减少压裂液滤失,使裂缝在不断排出的同时快速闭合 提高各种添加剂的连续性和稳定性,提高破胶剂性能,减少地层伤害和污染提高各种添加剂的连续性和稳定性,提高破胶剂性能,减少地层伤害和污染。

      56 (一)水力压裂工艺流程(一)水力压裂工艺流程 循环循环试挤试挤压裂压裂加砂加砂替挤替挤扩散压力扩散压力施工结束施工结束六、压裂施工和质量要求六、压裂施工和质量要求57 1、、循循环环::目目的的是是检检查查压压裂裂车车组组设设备备性性能能,,保保证证地地面面流流程程管管线线畅畅通通循循环环时时单单车车排排量量不不低低于于1m3/min,,时间不少于时间不少于30s2、、试试压压::平平稳稳启启动动压压裂裂车车高高压压泵泵,,对对井井口口阀阀门门以以上上的的设设备备和和地地面面管管线线进进行行承承压压性性能能试试验验,,压力为预测泵压的压力为预测泵压的1.2-1.5倍,稳压倍,稳压5min,,不刺不漏压力不降为合格不刺不漏压力不降为合格3、、试试挤挤::打打开开井井口口阀阀门门,,关关闭闭循循环环放放空空阀阀门门,,逐逐台台启启动动压压裂裂车车,,按按设设计计要要求求排排量量将将压压裂裂液液挤挤入入地地层层,,压压力力由由低低到到高高直直到到稳稳定定检检查查井井下下管管柱柱和和工工具具情情况况,,检检查查压压裂裂层层位位的的吸吸液液能力4、、压压裂裂::试试挤挤正正常常后后,,逐逐台台启启动动压压裂裂车车,,以以高高压压大大排排量量持持续续挤挤入入前前至至液液,,使使裂裂缝缝形形成成并并扩扩展展延延伸伸。

      油油层层破破裂裂的的瞬瞬间间破破裂裂压压力力与与地地层层深深度度的的比比值值,,称称为为压压裂裂破破裂裂梯梯度度,,反反映映油油层层破裂的难易程度破裂的难易程度一)压裂施工过程(一)压裂施工过程58 5、、加加砂砂::油油层层裂裂缝缝形形成成后后,,泵泵压压和和排排量量稳稳定定后后便便可可加加砂砂要要分分段段控控制制好好混混砂砂比比,,要要逐逐渐渐提高且均匀加砂,保证压力、排量平稳,严禁中途停泵提高且均匀加砂,保证压力、排量平稳,严禁中途停泵6、、替替挤挤::加加砂砂完完成成后后,,打打开开混混砂砂车车的的旁旁通通替替挤挤流流程程,,向向井井内内注注入入替替挤挤液液,,将将携携砂砂液液替替挤挤到油层裂缝中,要严格执行设计,严禁超量替挤到油层裂缝中,要严格执行设计,严禁超量替挤7、、关关井井扩扩散散压压力力::压压裂裂施施工工结结束束后后,,关关闭闭所所有有进进出出口口阀阀门门,,等等待待压压裂裂液液破破胶胶滤滤失失及及裂裂缝缝闭合,防止出砂,造成裂缝口铺砂浓度过低闭合,防止出砂,造成裂缝口铺砂浓度过低8、、活活动动管管柱柱::负负荷荷应应不不超超过过管管柱柱悬悬重重的的200KN,,上上提提速速度度控控制制在在0.5m/min,,活活动动行行程程不小于不小于5m。

      要达到管柱提放自如,拉力表悬重正常要达到管柱提放自如,拉力表悬重正常一)压裂施工过程(一)压裂施工过程59 ((1))压压裂裂管管线线应应用用N80以以上上钢钢级级油油管管或或短短接接连连接接,,严严禁禁应应用用玻玻璃璃油油     管管、、涂涂料料油油管管、、和和软软管线连接管线连接2))高高压压管管汇汇初初端端到到井井口口距距离离在在40-600m,,连连接接方方向向为为进进液液管管指指向向井井口口的的方方向向;;压压裂裂管管柱柱无水利锚,应在井口套管头、压裂装置用无水利锚,应在井口套管头、压裂装置用19mm钢丝绳固定钢丝绳固定3))压压裂裂管管柱柱喷喷砂砂器器与与下下封封隔隔器器直直接接连连接接,,最最下下一一级级封封隔隔器器以以下下的的尾尾管管长长度度不不小小于于8m,,压裂管柱底端距井内砂面或人工井底的距离不小于压裂管柱底端距井内砂面或人工井底的距离不小于10m4))K344-113压压裂裂管管柱柱最最多多允允许许使使用用4级级封封隔隔器器,,上上提提一一次次;;Y344-114压压裂裂管管柱柱最最多多允允许许使用使用2级封隔器,上提级封隔器,上提2次5)严禁用压裂管柱进行替喷、冲砂、压井、打捞作业。

      严禁用压裂管柱进行替喷、冲砂、压井、打捞作业 (二)压裂施工质量要求(二)压裂施工质量要求1、压裂管柱质量要求、压裂管柱质量要求60   ((1))探探砂砂面面::一一律律采采用用光光油油管管硬硬探探,,砂砂面面深深度度以以指指重重表表悬悬重重下下降降二二格格,,拉拉力力表表下下降降0.5吨,连探三次数据一致为准,其管柱深度为砂面深度吨,连探三次数据一致为准,其管柱深度为砂面深度2))冲冲砂砂::冲冲砂砂管管柱柱丝丝扣扣要要上上紧紧,,做做到到不不刺刺不不漏漏,,冲冲砂砂管管以以砂砂面面以以上上2米米左左右右进进行行冲冲砂砂,,液量充足,排量不低于液量充足,排量不低于20方方/时连续三次测得出口含砂量小于时连续三次测得出口含砂量小于0.2%为合格3)压井:压裂施工严禁压井,如确需压井作业,必须履行审批手续压井:压裂施工严禁压井,如确需压井作业,必须履行审批手续4))替替喷喷::深深度度必必须须距距人人工工井井底底1-2m;;替替喷喷要要彻彻底底,,水水量量充充足足((一一般般为为井井筒筒容容积积2.5倍倍)),排量,排量20方方/小时,出口比重小时,出口比重1.01为合格;出水中准接软管线,不准接为合格;出水中准接软管线,不准接90度弯头。

      度弯头二)压裂施工质量要求(二)压裂施工质量要求2、压前作业质量要求、压前作业质量要求    61   ((5)刮蜡:)刮蜡:a、、刮刮蜡蜡用用小小于于套套管管内内径径6mm刮刮蜡蜡器器进进行行刮刮蜡蜡,,如如下下不不去去可可根根据据实实际际情情况况缩缩小小刮刮蜡蜡器器外外径b、、泵泵挂挂深深度度小小于于800m,,则则刮刮蜡蜡深深度度至至800m,,泵泵挂挂深深度度大大于于800m,,则则刮刮蜡蜡至至设设计计泵泵挂挂深度c、、刮刮蜡蜡后后,,替替入入井井筒筒容容积积的的1.2-1.5倍倍热热水水进进行行循循环环,,洗洗出出井井内内死死油油、、死死蜡蜡,,如如压压井井刮刮蜡蜡,,则用同比重泥浆进行循环则用同比重泥浆进行循环二)压裂施工质量要求(二)压裂施工质量要求2、压前作业质量要求、压前作业质量要求    62 ((1)压裂前后要探砂面,底界距砂面或井底距离大于)压裂前后要探砂面,底界距砂面或井底距离大于15m2))循环时单车泵排量不低于循环时单车泵排量不低于1m3/min,,时间大于时间大于30s,,排静残液、余砂排静残液、余砂  ((3)加砂过程要保持连续性,不抽空,加砂均匀严禁中途停泵;)加砂过程要保持连续性,不抽空,加砂均匀严禁中途停泵;   ((4))加加砂砂施施工工要要注注意意观观察察套套压压表表,,压压力力上上升升超超过过8mpa应应停停止止施施工工,,打打开开套套管管放放空,再观察压力变化,如在空,再观察压力变化,如在6mpa以下套压能稳住,可继续加砂施工。

      以下套压能稳住,可继续加砂施工 3、压裂施工过程质量要求、压裂施工过程质量要求63   ((5))投投钢钢赇赇打打喷喷砂砂器器滑滑套套时时,,投投入入钢钢球球规规格格与与喷喷砂砂器器滑滑套套对对应应,,排排量量控控制制在在0.4-0.6 m3/min6))压裂施工中严禁放喷,已防砂卡及压裂层段吐砂压裂施工中严禁放喷,已防砂卡及压裂层段吐砂  ((7))多多裂裂缝缝压压裂裂投投暂暂堵堵剂剂排排量量控控制制在在0.4-0.6 m3/min;;破破裂裂压压力力要要在在同同排排量量下下提提高高2mpa以以上上,,否否则则再再次次封封堵堵,,追追加加1/2蜡蜡球球量量在在限限压压40mpa时时,,如如第第一一条条缝缝超超过过35mpa以以上,可终止多裂缝施工上,可终止多裂缝施工  ((8))替替挤挤量量小小于于井井下下管管柱柱和和地地面面管管线线容容积积的的1.2倍倍,,采采用用打打开开混混砂砂车车的的替替挤挤旁旁通通流流程程挤挤入替挤液入替挤液 3、压裂施工过程质量要求、压裂施工过程质量要求64 1、压不开、压不开    压力随注入量的增加急剧上升,达到压力上限,原因主要是由于:压力随注入量的增加急剧上升,达到压力上限,原因主要是由于:  ((1)地层性质、吸液能力差;)地层性质、吸液能力差;  ((2)管柱堵塞、工具问题、管柱深度有误;)管柱堵塞、工具问题、管柱深度有误;((3)射孔质量问题,井筒与地层连通不好。

      射孔质量问题,井筒与地层连通不好  处理方法处理方法  ⑴⑴磁性定位校验卡点深度,深度无差错则挤酸处理磁性定位校验卡点深度,深度无差错则挤酸处理   ⑵⑵深度若有差错,则调整准确后再压裂深度若有差错,则调整准确后再压裂   ⑶⑶磁磁性性定定位位测测井井时时,,根根据据下下井井仪仪器器的的遇遇阻阻深深度度判判断断管管柱柱是是否否堵堵塞塞           有有堵堵塞塞则则起起出出管柱,通油管后重下压裂管柱再压裂管柱,通油管后重下压裂管柱再压裂  ⑷⑷管管柱柱无无堵堵塞塞且且深深度度准准确确,,仍仍压压不不开开则则起起出出压压裂裂管管柱柱,,检检查查喷喷砂砂器器凡凡尔尔是是否否卡卡死死,,凡凡尔尔卡死则换喷砂器等工具,重下压裂管柱再压裂卡死则换喷砂器等工具,重下压裂管柱再压裂   ⑸⑸如深度准确、无堵塞、喷砂器均正常,则进行扩层、改层压裂,或放弃对该层压裂如深度准确、无堵塞、喷砂器均正常,则进行扩层、改层压裂,或放弃对该层压裂 (三)压裂施工异常情况处理(三)压裂施工异常情况处理65     压压窜窜是是指指压压裂裂施施工工中中,,压压裂裂液液由由某某一一异异常常通通道道返返至至第第一一级级封封隔隔器器以以上上油油套套环环空空,,使使地地面面套套压持续升高;或返至最下一级封隔器以下油套环空,使管柱上顶的异常施工现象。

      压持续升高;或返至最下一级封隔器以下油套环空,使管柱上顶的异常施工现象    压窜原因分两大类压窜原因分两大类一是管外窜槽:一是管外窜槽:    地层窜槽;地层窜槽;   水泥环窜槽水泥环窜槽二是管柱问题:二是管柱问题:   封隔器不坐封、封隔器胶筒破裂;封隔器不坐封、封隔器胶筒破裂;   油管破裂、油管接箍短脱;油管破裂、油管接箍短脱;   管柱深度差错等管柱深度差错等2、、压窜压窜66 处理方法处理方法⑴⑴停泵,套管放空,反复停泵,套管放空,反复2~~3次⑵⑵仍有窜槽显示则磁性定位校验卡点深度仍有窜槽显示则磁性定位校验卡点深度⑶⑶深度无差错则上提管柱至未射孔井段,验封深度无差错则上提管柱至未射孔井段,验封⑷⑷验验封封仍仍有有窜窜槽槽显显示示则则起起出出管管柱柱,,发发现现管管柱柱短短脱脱则则进进行行打打捞捞,,正正常常验验封封起起出出则则检检查查油油管管和封隔器破损情况和封隔器破损情况           ⑸⑸验封没有窜槽显示则说明地层窜,进行扩层、改层压裂,或放弃对该层压裂验封没有窜槽显示则说明地层窜,进行扩层、改层压裂,或放弃对该层压裂 2、、压窜压窜67    加加砂砂过过程程中中,,压压力力大大幅幅度度上上升升说说明明有有砂砂堵堵迹迹象象,,应应立立即即停停砂砂或或降降低低砂砂比比。

      如如压压力力继继续续上上升可能发生端部脱砂或砂堵升可能发生端部脱砂或砂堵  原因是:原因是:((1)压裂液携砂性或抗剪切性差;)压裂液携砂性或抗剪切性差;((2)砂比过高或提的过快;)砂比过高或提的过快;((3)地层滤失性大,裂缝发育,压裂液滤失严重;)地层滤失性大,裂缝发育,压裂液滤失严重;((4)前置液量过少,压裂液破胶过快前置液量过少,压裂液破胶过快处理方法:发生砂堵后应立即进行放喷、返排,在管柱允许条件下进行反洗处理方法:发生砂堵后应立即进行放喷、返排,在管柱允许条件下进行反洗3、砂堵、砂堵68 (一)注入井树脂砂压裂技术(一)注入井树脂砂压裂技术 注入井压裂失效原因分析注入井压裂失效原因分析: : 分分析析注注入入井井压压裂裂措措施施效效果果差差、、有有效效期期短短的的原原因因主主要要是是由由于于注注聚聚井井的的注注入入压压力力较较高高,,接接近近破破裂裂压压力力由由于于聚聚合合物物溶溶液液中中团团块块的的作作用用,,将将导导致致井井下下的的注注入入压压力力瞬瞬间间超超破破裂裂压压力力,,此此时时压压裂裂的的裂裂缝缝就就会会张张开开同同时时具具有有高高携携砂砂能能力力的的聚聚合合物物溶溶液液将将把把裂裂缝缝中中的的支支撑撑剂剂向向地地层深处推动,使井筒附近的裂缝闭合。

      层深处推动,使井筒附近的裂缝闭合 69 Pin

      当当该该支支撑撑剂剂进进入入裂裂缝缝以以后后,,由由于于温温度度的的影影响响,,树树脂脂层层首首先先软软化化,,然然后后在在固固化化剂剂的的作作用用下下发发生生聚聚合合反反应应而而固固化化从从而而使使颗颗粒粒之之间间由由于于树树脂脂的的聚聚合合而而固固结结在在一一起起,,将将原原来来颗颗粒粒之之间间的的点点与与点点接接触触变变成成小小面面积积接接触触,,降降低低了了作作用用在在砂砂砾砾上上的的负负荷荷,,增增加加了了砂砂粒粒的的抗抗破破碎碎能能力力而而且且,,固固结结在在一一起起的的砂砂砾砾形形成成带带有有渗渗透透率率的的网状网状滤滤段,阻止段,阻止压压裂砂的运移裂砂的运移试验试验表明原油、地表明原油、地层层水和酸水和酸对树对树脂涂脂涂层层砂没有影响砂没有影响 72                树脂砂压裂俯视图树脂砂压裂俯视图1—井筒、井筒、2—石英砂、石英砂、3—地层、地层、4—树树脂砂脂砂 如如图图所所示示在在压压裂裂加加尾尾砂砂施施工工中中,,加加入入一一定定量量的的树树脂脂砂砂,,通通过过合合理理的的替替挤挤量量,,使使树树脂脂砂砂均均匀匀分分布布在在裂裂缝缝口口周周围围,,压压裂裂后后扩扩散散压压力力使使裂裂缝缝闭闭合合,,关关井井96小小时时保保证证有有足足够够的的固固化化时时间间,,待树脂砂充分固化后开井注入。

      待树脂砂充分固化后开井注入             树脂砂压裂原理图树脂砂压裂原理图 73 树脂砂压裂施工工艺树脂砂压裂施工工艺 树脂砂加砂半径及加砂量的确定树脂砂加砂半径及加砂量的确定        根根据据室室内内实实验验结结果果,,在在模模拟拟裂裂缝缝内内当当聚聚合合物物溶溶液液的的流流速速为为0.1388mm/s时时石石英英砂砂开开始始运运移移因因此此现现场场聚聚合合物物注注入入井井裂裂缝缝内内的的流流速速高高于于此此值值范范围围内内都都应应采采用用树树脂脂砂砂经经计计算算压压裂裂过过程程中中树树脂脂砂砂的的加加砂砂半半径径应应为为11m,,需需要要尾尾追追1m3的的树树脂脂砂砂现现场场压压裂裂过过程程中中尾尾追追树树脂砂量为脂砂量为1.3m3,,可以防止裂缝内所有支撑剂在聚合物溶液作用下的运移可以防止裂缝内所有支撑剂在聚合物溶液作用下的运移  74 树脂砂压裂施工工艺树脂砂压裂施工工艺 树脂砂固化时间的确定树脂砂固化时间的确定 树树脂脂砂砂固固化化时时间间测测试试表表明明,,在在 40 40 ℃℃环环境境温温度度下下,,树树脂脂砂砂初初始始固固化化时时间间为为 3030minmin,,最终固化时间为最终固化时间为9696hrhr。

      压裂施工结束后地层温度恢复时间约为压裂施工结束后地层温度恢复时间约为3030minmin 因因此此现现场场制制订订现现场场施施工工工工序序为为::单单层层压压裂裂结结束束后后先先不不动动管管柱柱等等候候120120minmin;;压压裂裂井井投投注前关井注前关井9696hrhr,,使树脂砂充分固结使树脂砂充分固结75    树脂砂压裂控制替挤量技术研究树脂砂压裂控制替挤量技术研究  合合理理的的替替挤挤量量才才能能确确保保树树脂脂砂砂均均匀匀充充填填到到裂裂缝缝口口,,在在替替挤挤过过程程中中,,携携砂砂液液不不是是以以段段塞塞状状推推进进,,而而是是呈呈循循环环状状态态移移动动,,替替挤挤液液为为压压裂裂液液基基液液,,其其用用量量根根据据压压裂裂管管柱柱的的不不同同有有所所区区别别,,目目前前常常规规压压裂裂沿沿用用1::1.3的的替替挤挤比比例例,,由由于于人人员员素素质质和和计计量量不不准准等等原原因因,,无无法法满足树脂砂压裂替挤要求,因此,开展了以下工艺研究:满足树脂砂压裂替挤要求,因此,开展了以下工艺研究:1)只压裂一层段应用尾喷嘴压裂管柱:)只压裂一层段应用尾喷嘴压裂管柱:其替剂量可按井筒容积其替剂量可按井筒容积+地面管线容积的地面管线容积的1倍施工,施工中即使有一定量沉砂,也不倍施工,施工中即使有一定量沉砂,也不会影响压裂施工的正常进行。

      会影响压裂施工的正常进行76  北北1-330-P43井压裂管柱示意图井压裂管柱示意图层段数据(层段数据(m))                                             卡点位置(卡点位置(m))未射(未射(m))956.9ø25mm25mm喷喷嘴嘴970.6安安全全接接头头水水力力锚锚2级级Y341-114955短接短接人人 工工 井井底底1087.3                                         北北 1-330-P43井施工管柱图井施工管柱图77 2)压裂多层的)压裂多层的55 MPa压裂管柱压裂管柱      该该管管柱柱一一趟趟最最多多可可压压裂裂4层层,,为为确确保保施施工工顺顺利利进进行行和和施施工工安安全全,,确确定定替替剂剂量量由由常规压裂的井筒容积常规压裂的井筒容积+地面管线容积的地面管线容积的1.3倍以上降到目前的倍以上降到目前的1.2倍3)桥塞式压裂管柱)桥塞式压裂管柱     该该管管柱柱由由可可取取式式桥桥塞塞、、打打捞捞头头、、和和封封隔隔器器组组成成,,可可实实现现耐耐压压55 Mpa,,耐耐温温90。

      C,,该该管管柱柱通通过过上上提提一一次次施施工工可可完完成成2-3层层段段的的压压裂裂,,且且不不受受卡卡距距限限制制,,适适合合大大卡卡距距、、高砂比、低替挤量施工高砂比、低替挤量施工 78 (二)新井压裂高效助排剂的应用(二)新井压裂高效助排剂的应用  1 1、发泡助排剂原理、发泡助排剂原理 高高效效发发泡泡助助排排剂剂是是由由两两种种无无机机盐盐、、发发泡泡剂剂、、表表面面活活性性剂剂、、稳稳定定剂剂、、清清防防蜡蜡剂剂组组成成无无机机盐盐在在65℃65℃以以上上或或在在催催化化剂剂的的作作用用下下反反应应释释放放热热量量,,可可以以解解除除高高粘粘油油区区块块由由于于低低温温液液体体的的注注入入所所造造成成的的腊腊质质、、胶胶质质的的伤伤害害;;释释放放热热量量的的同同时时并并生生成成大大量量的的惰惰性性气气体体,,提提高高地地层层返返排排压压力力,,以以利利于于压压后后快快速速返返排排,,提提高高返返排排率率;;发发泡泡剂剂在在生生成成气气体体过过程程中中产产生生大大量量的的泡泡沫沫,,它它可可以以降降低低压压裂裂液液的的滤滤失失;;表表面面活活性性剂剂可可以以改改变变地地层层润润湿湿性性降降低低表表面面张张力力,,减减小小毛细管的阻力;同时由于配方中一种无机盐为氨盐,具有防膨性能。

      毛细管的阻力;同时由于配方中一种无机盐为氨盐,具有防膨性能79 针针对对新新井井压压裂裂存存在在注注采采不不同同步步,,压压裂裂后后投投产产时时间间长长,,压压裂裂液液对对地地层层伤伤害害大大的的实实际际问问题,在南一区题,在南一区5555口新井压裂应用了高效发泡助排剂,见到明显效果口新井压裂应用了高效发泡助排剂,见到明显效果 ((1 1)现场施工情况)现场施工情况 该该工工艺艺在在每每层层前前置置液液阶阶段段压压开开裂裂缝缝后后,,以以1 1 m m3 3/min/min的的排排量量泵泵入入助助排排剂剂1 1 m m3 3,,同同时时加加入入2525kgkg过过硫硫酸酸钾钾破破胶胶剂剂,,然然后后以以大大排排量量泵泵入入前前置置液液;;在在加加砂砂阶阶段段,,楔楔形形加加入入3535kgkg过过硫硫酸酸钾破胶剂钾破胶剂 在在施施工工中中,,我我们们重重点点把把住住追追加加破破胶胶剂剂和和压压后后返返排排两两道道工工序序,,压压后后扩扩散散4040minmin打打开开套套管管,,取取返返排排液液测测试试粘粘度度低低于于3 3mpa.smpa.s返返排排液液已已破破胶胶。

      平平均均初初期期返返排排率率达达到到40 40 % %以以上上,,每每口口井压后都达到了一定的喷势井压后都达到了一定的喷势 2 2、现场应用情况、现场应用情况: :80 ((2 2)压后返排量、返排率对比)压后返排量、返排率对比返排率、返排液量对比表返排率、返排液量对比表项目项目层层数数初返初返排量排量((m m3 3))终返终返排量排量((m m3 3))总液量总液量((m m3 3))初返初返排率排率((% %))终返终返排率排率((% %))加助排剂加助排剂3.53.5838314814821821838386868未加助排未加助排剂剂4 4616113113124224225255454差值差值 21211717 1313141481 (三)保护薄隔层压裂工艺(三)保护薄隔层压裂工艺         三三次次加加密密井井由由于于井井距距小小,,目目的的层层位位于于主主力力油油层层的的变变差差部部位位;;储储层层间间隔隔层层厚厚度度小小,,目目的的层层薄薄且且纵纵向向分分散散跨跨距距大大目目前前的的压压裂裂工工艺艺受受隔隔层层1.8和和卡卡距距40m的的限限制制,,适适应应性性差差,,细细分分改改造造程程度度低低,,无无法法满满足足需需要要,,急急需需研研究究应应用用适适应应三三次次加加密密井压裂技术,以保证压裂效果提高动用程度。

      井压裂技术,以保证压裂效果提高动用程度82 技术应用条件技术应用条件1.承压隔层所在井段,固井质量为合格以上 2.2.承压隔层具有承压隔层具有0.80.8~~1.81.8m m的的厚度 4.压前验窜隔层没有窜槽 3.压裂裂缝形态为水平缝 83 工作筒工作筒封隔器封隔器平衡器平衡器喷砂器喷砂器丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层平衡层平衡层压裂层压裂层需要保护的薄隔层需要保护的薄隔层工艺工艺原理原理84 管柱的研究管柱的研究封隔器封隔器平衡器平衡器Ⅱ喷砂器(乙)喷砂器(乙)喷砂器(丙)喷砂器(丙)丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层隔层隔层平衡层平衡层压裂层二压裂层二压裂层一压裂层一薄隔层薄隔层工作筒工作筒保护第二压裂层上保护第二压裂层上隔层管柱示意图隔层管柱示意图2 2工作筒工作筒保护第一压裂层上保护第一压裂层上隔层管柱示意图隔层管柱示意图封隔器封隔器平衡器平衡器Ⅰ喷砂器(丙)喷砂器(丙)丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层隔层隔层平衡层平衡层压裂层一压裂层一压裂层二压裂层二薄隔层薄隔层1 1喷砂器喷砂器(甲甲)85 管柱的研究管柱的研究工作筒工作筒封隔器封隔器喷砂器喷砂器(特特)平衡喷砂器平衡喷砂器Ⅰ喷砂器喷砂器(丙)(丙)丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层隔层隔层平衡层平衡层压裂层二压裂层二压裂层一压裂层一薄隔层薄隔层保护第一压裂层下保护第一压裂层下隔层管柱示意图隔层管柱示意图3 3工作筒工作筒封隔器封隔器平衡喷砂器平衡喷砂器Ⅱ喷砂器喷砂器(丙)(丙)喷砂器喷砂器(乙)(乙)丝堵丝堵隔层隔层平衡层平衡层压裂层二压裂层二压裂层一压裂层一隔层隔层隔层隔层薄隔层薄隔层保护第二压裂层下保护第二压裂层下隔层管柱示意图隔层管柱示意图4 486 管柱的研究管柱的研究工作筒工作筒封隔器封隔器平衡器平衡器Ⅱ平衡喷砂器平衡喷砂器Ⅱ喷砂器喷砂器(丙)(丙)丝堵丝堵隔层隔层隔层隔层压裂层压裂层平衡层平衡层平衡层平衡层压裂一层同时保护上压裂一层同时保护上下隔层管柱示意图下隔层管柱示意图薄隔层薄隔层薄隔层薄隔层6 6工作筒工作筒封隔器封隔器喷砂器喷砂器(特特)平衡器平衡器Ⅰ平衡喷砂平衡喷砂器器Ⅲ喷砂器喷砂器(丙丙)丝堵丝堵压裂层二压裂层二压裂层三压裂层三压裂层一压裂层一55保护中间管柱示意图保护中间管柱示意图(压裂四层)(压裂四层)薄隔层薄隔层87 2、应用情况及效果、应用情况及效果       为为满满足足地地质质细细分分改改造造的的要要求求,,进进一一步步发发挥挥压压裂裂工工艺艺的的潜潜力力,,保保护护隔隔层层压压裂裂工工艺艺5口口井井。

      平平均均单单井井砂砂岩岩厚厚度度9.6m、、有有效效厚厚度度4.3m;;平平均均隔隔层层厚厚度度1.4m,,最最小小隔隔层层1.1m,,压压前前压压后后验验窜证实不窜窜证实不窜保护薄隔层压裂井统计表保护薄隔层压裂井统计表井井    号号井井别别压裂压裂日期日期砂岩砂岩m有有效效m方方式式隔层厚隔层厚度度((m))压后压后验窜验窜备备    注注北北1-330-P46水水03.1.1111.27.1中中间间1.3不窜不窜树脂砂压裂树脂砂压裂北北1-1-18油油03.3.229.13.2上上1.4不窜不窜上返上返北北1-丁丁2-P50油油03.4.139.83.9中中间间1.1不窜不窜 北北1-1-P48油油03.5.1910.43.9上上1.7不窜不窜 南南1-31-侧斜侧斜14水水03.4.57.53.6中中间间1.6不窜不窜 平平  均均  9.64.3 1.4  88 (四)聚驱采出井防砂压裂(四)聚驱采出井防砂压裂   聚聚驱驱采采出出井井、、电电泵泵井井压压裂裂普普遍遍有有较较好好的的改改造造效效果果,,但但随随着着聚聚驱驱采采出出井井压压裂裂井井数数的的增增加加,,压压裂裂后后出出砂砂卡卡泵泵的的现现象象日日益益突突出出。

      压压裂裂后后出出砂砂,,降降低低了了裂裂缝缝的的导导流流能能力力,,如如吐吐砂砂严严重重,,危危害害性性极极大大,,将将导导致致砂砂埋埋油油层层或或井井筒筒砂砂堵堵造造成成油油井井停停产产作作业业、、地地面面和和井井下下设设备备严严重重磨磨蚀蚀砂卡、频繁地冲砂检泵等工作量增大,既提高了施工作业成本,又影响了压裂整体效果砂卡、频繁地冲砂检泵等工作量增大,既提高了施工作业成本,又影响了压裂整体效果89 ((1)裂缝出砂机理)裂缝出砂机理    室室内内实实验验在在模模拟拟裂裂缝缝条条件件下下,,支支撑撑剂剂受受力力情情况况如如图图所所示示假假设设裂裂缝缝完完全全闭闭合合,,支支撑撑剂剂主主要要受受裂裂缝缝的的压压实实作作用用T、、压压实实作作用用产产生生的的静静摩摩擦擦力力F((阻阻止止支支撑撑剂剂排排出出的的作作用用力力)),,同同时时裂裂缝缝中中的的支支撑撑剂剂还还受受到到在在一一定定 生生产产压压差差下下压压力力和和井井内内流流体体携携带带共共同同引引起起的的推推拽拽力力dPf当当井井内内流流体体向井筒流动时,对支撑剂的推拉力可描述为:向井筒流动时,对支撑剂的推拉力可描述为:1、聚驱采出井压裂后出砂机理研究、聚驱采出井压裂后出砂机理研究 dPf=dPA+µAV/d            式中式中    µ---流体粘度;流体粘度;          A---渗流面积渗流面积          V---流速流速          d---颗粒直径颗粒直径 T1  T2 dPf        F 裂缝内支撑剂受力示意图裂缝内支撑剂受力示意图90         通过室内实验,可以给出在不同闭合压力、不同生产压差下缝宽、颗粒直径的关通过室内实验,可以给出在不同闭合压力、不同生产压差下缝宽、颗粒直径的关系。

      系 裂缝内支撑剂力学稳定性实验结果裂缝内支撑剂力学稳定性实验结果     ((1)裂缝出砂机理)裂缝出砂机理缝宽缝宽/粒径粒径支撑剂粒径支撑剂粒径((mm))净闭合压力净闭合压力MPa压力梯度压力梯度Mpa/m稳定性稳定性6.50.566.481.67不稳定不稳定5.50.566.481.60稳定稳定5.50.566.483.39不稳定不稳定5.50.566.482.26不稳定不稳定5.50.566.481.67稳定稳定5.50.7114.821.80不稳定不稳定5.60.7114.821.80不稳定不稳定91 可以看出可以看出①①当当缝缝宽宽与与颗颗粒粒直直径径比比Wf/d>5.5裂裂缝缝处处于于不不稳稳定定状状态态,,容容易易遭遭到到破破坏坏,,造造成成支支撑撑剂剂返返排;排;②②在在相相同同缝缝宽宽和和闭闭合合压压力力下下,,当当压压力力梯梯度度Pd增增大大时时,,裂裂缝缝趋趋于于不不稳稳定定,,当当Pd数数值值达达到到1.67时,裂缝遭到破坏,有支撑剂返排;时,裂缝遭到破坏,有支撑剂返排; ③③闭合压力超出裂缝强度时,由于支撑剂破碎,也会引起出砂闭合压力超出裂缝强度时,由于支撑剂破碎,也会引起出砂。

      92 ((2)聚驱采出井出砂原因分析)聚驱采出井出砂原因分析①①生产压差增大,造成出砂生产压差增大,造成出砂压压裂裂后后,,由由于于增增大大了了生生产产压压差差,,降降低低流流压压,,已已增增加加初初期期产产能能,,使使裂裂缝缝内内压压裂裂梯梯度度随随着着增加,裂缝稳定性降低,导致出砂增加,裂缝稳定性降低,导致出砂②②流体粘度增大,携砂能力增强导致出砂流体粘度增大,携砂能力增强导致出砂随随着着采采出出液液浓浓度度的的增增加加,,混混合合液液的的增增稠稠特特性性越越来来越越显显著著,,从从而而使使粘粘度度加加大大,,流流体体对对支支撑剂的推拽力增加,采出液携砂性增强,裂缝易出砂;撑剂的推拽力增加,采出液携砂性增强,裂缝易出砂;③③采用短宽缝压裂工艺,缝宽大易出砂采用短宽缝压裂工艺,缝宽大易出砂由由于于高高砂砂比比压压裂裂形形成成缝缝宽宽大大,,当当缝缝宽宽与与颗颗粒粒直直径径比比Wf/d>5.5裂裂缝缝处处于于不不稳稳定定状状态态,,易易造成出砂造成出砂93 该该方方法法是是在在尾尾追追砂砂中中加加入入大大粒粒径径核核桃桃壳壳防防砂砂,,一一方方面面利利用用核核桃桃壳壳自自身身颗颗粒粒的的抗抗压压强强度度和和特特有有的的可可压压缩缩性性,,摩摩擦擦系系数数大大,,在在裂裂缝缝近近井井筒筒附附近近形形成成“防防砂砂井井壁壁”,,使使压压裂裂砂砂不不能能进进入入井井筒筒效效果果比比较较明明显显,,成成功功率率高高。

      另另一一方方面面由由于于增增大大了了支支撑撑剂剂的的平平均均粒粒径径,,使使裂裂缝缝宽度与支撑剂的平均粒径的比值降小,从而裂缝的稳定性增强,防止裂缝吐砂宽度与支撑剂的平均粒径的比值降小,从而裂缝的稳定性增强,防止裂缝吐砂     2、防砂工艺原理、防砂工艺原理    ((1)尾追核桃壳防砂原理)尾追核桃壳防砂原理94 石英砂与核桃壳样品导流能力和渗透率实验表石英砂与核桃壳样品导流能力和渗透率实验表闭合闭合压力压力((Mpa))纯石英砂纯石英砂1::12::13::1导流导流能力能力um2.cm渗透率渗透率(um2)导流导流能力能力um2.cm渗透率渗透率(um2)导流导流能力能力um2.cm渗透率渗透率(um2)导流导流能力能力(um2.cm)渗透率渗透率(um2)1084.325494.922796.2255106.82932066.420649.612654.014459.11663040.412521.85726.47226.9784016.8539.02412.13412.938从从表表中中可可以以看看出出::导导流流能能力力及及渗渗透透率率随随地地层层闭闭合合压压力力的的增增加加而而降降低低;;在在相相同同闭闭合合压压力力下下,,导流能力、渗透率及破碎率随石英砂与核桃壳体积比的增加而增大。

      导流能力、渗透率及破碎率随石英砂与核桃壳体积比的增加而增大通通过过核核桃桃壳壳的的破破碎碎率率实实验验,,核核桃桃壳壳在在21Mpa下下基基本本不不破破碎碎,,50Mpa下下产产生生微微量量破破碎碎,,破破碎率仅为碎率仅为2.5%((28Mpa下石英砂破碎率下石英砂破碎率7.8%)95     应应用用树树脂脂砂砂可可以以有有效效防防止止支支撑撑剂剂的的破破碎碎、、嵌嵌入入和和运运移移,,同同时时随随着着油油层层深深度度的的增增加加,,闭合压力变大,其破碎率明显低于石英砂,因而可以提高裂缝导流能力闭合压力变大,其破碎率明显低于石英砂,因而可以提高裂缝导流能力    从从其其防防砂砂机机理理来来看看,,与与注注入入井井防防止止支支撑撑剂剂向向地地层层内内运运移移相相反反,,是是在在裂裂缝缝口口形形成成一一个个防防砂砂整整体体,,防防止止支支撑撑剂剂进进入入井井筒筒引引入入该该工工艺艺可可有有效效解解决决比比较较严严重重的的压压后后出出砂砂问问题题,,是对尾追核桃壳防砂压裂的有益补充,施工工艺同注入井工艺完全相同是对尾追核桃壳防砂压裂的有益补充,施工工艺同注入井工艺完全相同     2、防砂工艺原理、防砂工艺原理    ((2)树脂砂防砂工艺)树脂砂防砂工艺96    采采用用尾尾追追核核桃桃壳壳压压裂裂工工艺艺在在我我厂厂聚聚驱驱采采出出井井应应用用3年年多多,,在在电电泵泵井井、、抽抽油油机机井井共共应应用用51口口井,成功率达到井,成功率达到90.2%,从压裂措施效果对比,与未采用防砂的压裂井改造效果基本持平。

      从压裂措施效果对比,与未采用防砂的压裂井改造效果基本持平   今今年年针针对对中中区区东东部部、、东东区区聚聚驱驱采采出出井井压压裂裂出出砂砂严严重重的的问问题题,,引引入入树树脂脂砂砂压压裂裂技技术术进进行行防防砂砂试试验验到到目目前前共共实实施施6口口井井,,已已开开井井5口口,,压压裂裂前前后后对对比比日日增增液液33 m3,,增增油油6.8t,,((其其中中2口口井井自自喷喷生生产产))另另外外一一口口井井中中41-P26,,由由于于作作业业队队施施工工后后未未认认真真执执行行相相关关技技术术标标准准,,压压裂裂后后直直接接开开井井生生产产未未能能保保证证固固化化时时间间,,导导致致防防砂砂失失败败,,目目前前拔拔不不动动待待处处理理该该工工艺艺措措施施有有效效期期有有待待于于进进一一步观察3、防砂工艺应用效果、防砂工艺应用效果97        98 。

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